2024-2025學(xué)年高中生物第3章細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)第1節(jié)細(xì)胞膜-系統(tǒng)的邊界學(xué)案新人教版必修1

PAGE7-第1節(jié)細(xì)胞膜——系統(tǒng)的邊界學(xué)習(xí)目標(biāo)核心素養(yǎng)1.體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法。(難點(diǎn))2．說出細(xì)胞膜的化學(xué)組成。(重點(diǎn))3．舉例說出細(xì)胞膜的功能。(重點(diǎn))1.通過對細(xì)胞膜的化學(xué)組成和功能的學(xué)習(xí)，形成結(jié)構(gòu)與功能適應(yīng)的生命觀念。2．通過試驗(yàn)制備細(xì)胞膜，提高試驗(yàn)實(shí)施及對試驗(yàn)結(jié)果表達(dá)與溝通的實(shí)力。一、體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法1．試驗(yàn)原理細(xì)胞內(nèi)的物質(zhì)具有肯定的濃度，把細(xì)胞放入清水中，細(xì)胞由于吸水而漲破，除去細(xì)胞內(nèi)的其他物質(zhì)，得到細(xì)胞膜。2．試驗(yàn)材料(1)材料：人和其他哺乳動物的成熟的紅細(xì)胞。(2)材料選擇的緣由：①無細(xì)胞核和眾多細(xì)胞器，易制得純凈的細(xì)胞膜。②無細(xì)胞壁，細(xì)胞易吸水漲破。3．試驗(yàn)流程選材→制作臨時(shí)裝片→視察→滴加清水→視察。二、細(xì)胞膜的成分三、細(xì)胞膜的功能1．將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開使細(xì)胞成為相對獨(dú)立的系統(tǒng)，保障細(xì)胞內(nèi)部環(huán)境的相對穩(wěn)定。2．限制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞3．進(jìn)行細(xì)胞間的信息溝通(1)通過細(xì)胞分泌的化學(xué)物質(zhì)溝通。如：激素的作用。(2)通過細(xì)胞膜相互接觸溝通。如：精子和卵細(xì)胞之間的識別和結(jié)合。(3)通過細(xì)胞之間形成通道溝通。如：植物細(xì)胞的胞間連絲。四、細(xì)胞壁1．主要成分：纖維素和果膠。2．主要功能：對植物細(xì)胞有支持和愛護(hù)作用。1．各種動物的紅細(xì)胞都可以作為制備細(xì)胞膜的材料。 ()2．構(gòu)成膜的脂質(zhì)主要是磷脂、脂肪和膽固醇。 ()3．變形蟲和草履蟲的細(xì)胞膜基本組成成分不同。 ()4．細(xì)胞間的信息溝通都是通過細(xì)胞膜的干脆接觸來完成的。 ()5．細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)種類和數(shù)量多少確定了細(xì)胞膜功能的困難程度。 ()提示：1.×人和哺乳動物成熟的紅細(xì)胞是制備細(xì)胞膜的材料。2．×脂肪不是構(gòu)成細(xì)胞膜的成分。3．×變形蟲和草履蟲的細(xì)胞膜基本組成成分相同。4．×細(xì)胞間的信息溝通可通過化學(xué)物質(zhì)和通道溝通。5．√細(xì)胞膜的制備和成分[問題探究]1．下列哪一種細(xì)胞適合作為提取細(xì)胞膜的試驗(yàn)材料？為什么？A．菠菜葉B．雞紅細(xì)胞C．豬紅細(xì)胞提示：C(或豬紅細(xì)胞)，因?yàn)槿嘶蚱渌溉閯游锏某墒斓募t細(xì)胞無細(xì)胞壁，能吸水漲破，無細(xì)胞核和具膜的細(xì)胞器，能夠保證提取到比較純凈的細(xì)胞膜。2．試驗(yàn)中取得紅細(xì)胞后為什么先用適量的生理鹽水稀釋？能否利用蒸餾水稀釋獲得的紅細(xì)胞？提示：用生理鹽水稀釋的目的是使紅細(xì)胞分散開，不易凝聚成塊。稀釋時(shí)不能運(yùn)用蒸餾水，若運(yùn)用蒸餾水，紅細(xì)胞會吸水漲破。運(yùn)用生理鹽水的目的是維持紅細(xì)胞的正常形態(tài)。3．假如該試驗(yàn)不是在載物臺上的載玻片上進(jìn)行，而是在試管中進(jìn)行，要想獲得較純凈的細(xì)胞膜還需用什么方法？提示：在紅細(xì)胞裂開后，還必需經(jīng)過離心、過濾才能勝利。eq\o([歸納總結(jié)])1．試驗(yàn)選材：選取哺乳動物成熟的紅細(xì)胞作為試驗(yàn)材料的緣由分析(1)無細(xì)胞壁eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(①易吸水漲破，使內(nèi)容物流出,②避開去除細(xì)胞壁的環(huán)節(jié)))(2)無細(xì)胞核和眾多的細(xì)胞器：避開細(xì)胞膜、核膜和細(xì)胞器膜分別的環(huán)節(jié)。2．細(xì)胞膜成分的鑒定(1)蛋白質(zhì)的鑒定①細(xì)胞膜提取液中加入雙縮脲試劑視察顏色變更。②利用蛋白酶處理細(xì)胞膜，細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)被破壞。(2)磷脂的鑒定①用溶解脂質(zhì)的溶劑處理細(xì)胞膜，細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)被破壞。②脂溶性物質(zhì)能夠優(yōu)先通過細(xì)胞膜。易錯(cuò)提示：制備細(xì)胞膜試驗(yàn)的兩點(diǎn)提示1滴蒸餾水時(shí)應(yīng)緩慢，邊滴加邊在另一側(cè)用吸水紙吸引。2紅細(xì)胞裂開后，還需經(jīng)過離心、過濾才能得到較純凈的細(xì)胞膜。1.下列關(guān)于制備細(xì)胞膜試驗(yàn)的說法，不正確的是()A．制備材料應(yīng)選擇哺乳動物成熟的紅細(xì)胞B．在血液中加入適量蒸餾水配制成紅細(xì)胞稀釋液C．須要運(yùn)用高倍鏡視察紅細(xì)胞吸水漲破過程D．可以通過離心的方法得到更純凈的細(xì)胞膜B[制備材料應(yīng)選擇哺乳動物成熟的紅細(xì)胞，因?yàn)樵摷?xì)胞沒有細(xì)胞核和眾多的細(xì)胞器，A正確；應(yīng)在血液中加入適量生理鹽水配制成紅細(xì)胞稀釋液，B錯(cuò)誤；紅細(xì)胞吸水漲破的過程須要在高倍鏡下視察，C正確；吸水漲破后的紅細(xì)胞經(jīng)離心可得到更純凈的細(xì)胞膜，D正確。]2．下列關(guān)于細(xì)胞膜成分的說法中，正確的是()A．功能越困難的細(xì)胞膜，它的脂質(zhì)成分越困難B．組成細(xì)胞膜的成分中糖類含量多于蛋白質(zhì)C．癌細(xì)胞的細(xì)胞膜成分不會發(fā)生變更D．組成細(xì)胞膜的成分中，磷脂最為豐富D[功能越困難的細(xì)胞膜，蛋白質(zhì)成分越困難，A錯(cuò)誤；細(xì)胞膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)，還有少量糖類，糖類含量最少，B錯(cuò)誤；癌細(xì)胞在癌變的過程中，細(xì)胞膜的成分會發(fā)生變更，C錯(cuò)誤；細(xì)胞膜的眾多組成成分中，磷脂含量最豐富，D正確。]細(xì)胞膜的功能[問題探究]1．生長在水底淤泥中的蓮藕“出淤泥而不染”。蓮藕“出淤泥而不染”的事例說明細(xì)胞膜具有什么功能？這種功能的詳細(xì)體現(xiàn)是什么？提示：限制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的功能。主要體現(xiàn)在對養(yǎng)分物質(zhì)的汲取及有害廢物的排出，防止病菌、病毒的侵入等方面。2．植物傳粉后，同種和不同種的花粉都會落到雌蕊的柱頭上，同種的花粉能萌發(fā)，異種的花粉不能萌發(fā)。雌蕊和花粉是通過什么相識別的？這體現(xiàn)了該結(jié)構(gòu)的什么功能？提示：通過細(xì)胞膜相識別，體現(xiàn)了細(xì)胞膜進(jìn)行細(xì)胞間信息溝通的功能。3．試驗(yàn)室中用紅墨水染色的方法就能知道種子的死活，你能說明它的原理嗎？提示：種子活細(xì)胞膜具有限制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞的功能，所以活種子不會被染色，而死種子細(xì)胞的細(xì)胞膜失去這個(gè)功能而被染成紅色。eq\o([歸納總結(jié)])1．細(xì)胞膜的功能圖解2．細(xì)胞間信息溝通的三種方式(1)一些細(xì)胞如分泌細(xì)胞分泌一些物質(zhì)如激素，通過血液的傳遞運(yùn)輸?shù)阶饔貌课坏募?xì)胞(靶細(xì)胞)，被靶細(xì)胞的細(xì)胞膜上的受體(成分為糖蛋白)識別，引起靶細(xì)胞的生理反應(yīng)(圖示如下)。eq\x(內(nèi)分泌細(xì)胞)eq\o(→,\s\up14(產(chǎn)生))eq\x(激素)eq\o(→,\s\up14(體液),\s\do14(運(yùn)輸))eq\x(靶細(xì)胞)(2)相鄰兩個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞膜干脆接觸，通過糖蛋白識別，將信息從一個(gè)細(xì)胞傳遞給另一個(gè)細(xì)胞(圖示如下)。(3)植物細(xì)胞間的識別主要是通過植物細(xì)胞間的胞間連絲來實(shí)現(xiàn)的(圖示如下)。易錯(cuò)提示：細(xì)胞間信息溝通的兩個(gè)提示1三種信息溝通方式均發(fā)生于細(xì)胞與細(xì)胞之間，而不是細(xì)胞內(nèi)的信息溝通。2通過化學(xué)物質(zhì)傳遞信息和通過細(xì)胞膜接觸傳遞信息都依靠于細(xì)胞膜上的受體蛋白。1．水溶性染色劑(PI)能與核酸結(jié)合而使細(xì)胞核著色，可將其應(yīng)用于細(xì)胞死活的鑒別。細(xì)胞浸泡于肯定濃度的PI中，僅有死亡細(xì)胞的核會被染色，活細(xì)胞則不著色，但將PI注射到活細(xì)胞中，則細(xì)胞核會著色。利用PI鑒別細(xì)胞死活的基本原理是()A．死細(xì)胞與活細(xì)胞的核酸結(jié)構(gòu)不同B．死細(xì)胞與活細(xì)胞的核酸含量不同C．活細(xì)胞能分解染色劑PID．活細(xì)胞的細(xì)胞膜能阻擋PI的進(jìn)入D[活細(xì)胞的細(xì)胞膜可選擇物質(zhì)出入細(xì)胞，維持正常的生命活動。水溶性染色劑(PI)不是細(xì)胞所需物質(zhì)，因而不能通過活細(xì)胞的細(xì)胞膜。細(xì)胞死亡后，細(xì)胞膜及其他生物膜的選擇透過性丟失，溶于水中的物質(zhì)(如PI)都可以通過，而使細(xì)胞核著色。]2．如圖為細(xì)胞間信息溝通的一種方式，下列有關(guān)敘述不正確的是()A．圖中反映了細(xì)胞膜具有細(xì)胞間信息溝通的功能B．圖中乙細(xì)胞表示靶細(xì)胞C．圖中a表示信號分子(如激素)D．圖中b表示細(xì)胞膜上的信號分子D[題圖為細(xì)胞間進(jìn)行信息溝通的間接傳遞方式。甲細(xì)胞為發(fā)出信號的細(xì)胞，乙細(xì)胞為靶細(xì)胞，圖中b表示細(xì)胞膜上的受體，其化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)。]

[課堂小結(jié)]知識網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建核心語句歸納1.細(xì)胞膜主要由脂質(zhì)和蛋白質(zhì)組成。2.功能越困難的細(xì)胞膜，蛋白質(zhì)的種類和數(shù)量越多。3.細(xì)胞膜的主要功能：(1)將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開；(2)限制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞；(3)進(jìn)行細(xì)胞間的信息溝通。4.植物細(xì)胞壁的主要成分是纖維素和果膠。1．制備細(xì)胞膜時(shí)，通常選取的細(xì)胞和處理方法分別是()A．哺乳動物成熟的紅細(xì)胞，將其放入生理鹽水中B．人的白細(xì)胞，將其放入清水中C．兔子的成熟紅細(xì)胞，將其放入清水中D．哺乳動物的肌細(xì)胞，將其放入生理鹽水中C[選材時(shí)要獲得純凈的細(xì)胞膜，最好選用不具有細(xì)胞核及具膜細(xì)胞器的哺乳動物成熟的紅細(xì)胞；處理時(shí)要使細(xì)胞漲破應(yīng)放入低滲溶液或清水中，即C項(xiàng)符合題意。]2．制備細(xì)胞膜的試驗(yàn)中，運(yùn)用生理鹽水將血液稀釋的目的是()①維持細(xì)胞形態(tài)②將紅細(xì)胞分散開③維持酸堿平衡④防止血液凝固A．②③ B．③④C．①④ D．①②D[生理鹽水是等滲溶液，用其能維持細(xì)胞形態(tài)，運(yùn)用生理鹽水將血液稀釋后可將紅細(xì)胞分散開，①②正確；緩沖溶液用于維持酸堿平衡，③錯(cuò)誤；檸檬酸鈉用于防止血液凝固，④錯(cuò)誤。]3．典型的細(xì)胞膜最可能具有下列哪種組成(質(zhì)量分?jǐn)?shù))()A．35%脂質(zhì)、50%蛋白質(zhì)、5%糖類、10%RNAB．50%脂質(zhì)、45%蛋白質(zhì)、5%糖類、0%RNAC．25%脂質(zhì)、75%蛋白質(zhì)、0%糖類、0%RNAD．60%脂質(zhì)、30%蛋白質(zhì)、0%糖類、10%RNAB[細(xì)胞膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)，此外還有少量糖類。]4．下列哪一項(xiàng)不是細(xì)胞膜在細(xì)胞生命活動中的作用()A．將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開B．提高細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)速率C．限制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞D．進(jìn)行細(xì)胞間的信息溝通B[細(xì)胞膜的功能包括將細(xì)胞與外界環(huán)境分隔開、限制物質(zhì)進(jìn)出細(xì)胞、進(jìn)行細(xì)胞間的信息溝通等，提高細(xì)胞內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)速率不屬于細(xì)胞膜的功能，故選B。]5．依據(jù)圖解回答下面的問題：(1)圖中反映的是細(xì)胞膜的________功能。(2)圖中甲表示的是__________的細(xì)胞，乙表示的是__________細(xì)胞。(3)圖中①表示__________________，②表示__________細(xì)胞膜上的_________